Oxygen

1 skal 2
2 skal 6
3 skal  
4 skal  
5 skal  
6 skal  
7 skal  
Navn på Engelsk
Oxygen
Navn på Tysk
Sauerstoff
Navn på Fransk
Oxygène
Navn
Oxygen/Ilt
Symbol
O
Atomnummer
8
Atommasse
16,00
Smeltepunkt
-218,4°C
Kogepunkt
-183°C
Massefylde
1,429 g/L
Elektronnegativitet
3,5
Oxidationstrin
-1, -2
Isotopmasseområde
12 - 26
Klassifikation
ikke-Metal
 

Opdagelse
Det blev den engelske kemiker J. Priestley, som fik æren for opdagelsen af grundstoffet oxygen i 1774. Allerede i 1772 havde den svenske kemiker C. W. Scheele fremstillet oxygen, men desværre kom han alt for sent med offentliggørelsen heraf. Scheele fremstillede oxygen fra flere forskellige stoffer, f.eks. ved ophedning af salpeter, KNO3, ved ophedning af kviksølvoxid, HgO og ved ophedning af sølvcarbonat, Ag2CO3. Først i 1775 indleverede han afhandlingen 'Chemische Abhandlung von der Luft und dem Feuer' til sin bogtrykker. I dette arbejde beskriver han oxygen som en særlig gas uden smag og lugt, men som er i stand til at nære en forbrænding langt bedre end almindelig luft, som den er en bestanddel af. Imidlertid smølede også bogtrykkeren med sit arbejde, hvilket endte med, at Scheele først fik offentliggjort sine undersøgelser i 1777. På dette sene tidspunkt var Priestley forlængst blevet godtaget som oxygenets opdager. Det er bemærkelsesværdigt, at den danske kemiker og læge O. Borch allerede i 1672 opvarmede noget salpeter, og som den første iagttog, at der herved dannedes en gas, som ikke var brændbar, men som nærede ilden. Borch meddelte sin opdagelse i en lille afhandling med titlen 'Nitrum non inflammari', men han kendte ingen metode til opsamling af den udviklede gas og udtaler et sted: 'Det må i fremtiden de se at finde ud af, som har tid og lyst'. Borch var i øvrigt ikke helt sikker på, om gassen blot var almindelig luft, og han blev således ikke oxygenets opdager. Priestley havde i 1774 opvarmet lidt kviksølvoxid, HgO med sollys, som han lod passere gennem et stort brændeglas. Den herved udviklede gas opsamlede han over vand, og han iagttog da, at et tændt lys brændte langt stærkere heri end i almindelig luft. I begyndelsen troede han, at det var lattergas, N2O, han havde fremstillet (lattergas har visse egenskaber, der minder om oxygens); senere erkendte han dog, at den nye gas var forskellig fra lattergas og en bestanddel af den atmosfæriske luft. Opvarmningen af kviksølvoxidet kan skrives som:

2HgO —> 2Hg + O
2

Navn
Den franske kemiker A. L. Lavoisier foreslog, at Priestleys grundstof skulle hedde 'principe oxygéne'. Lavoisier troede fejlagtigt, at oxygen fandtes i alle syrer ('oxys' = ‘syre' på græsk; ‘oxygenium' = 'syredanner' på latin). Senere blev navnet ændret til 'oxygenium' eller kort, ‘oxygen'. På dansk foreslog fysikeren og kemikeren H. C. Ørsted i 1814 navnet 'ilt' som en afledning af 'ild', thi ingen ild uden ilt. Ørsted mente i øvrigt til stor fortrydelse for mange af datidens akademikere, at universitetets megen daglige brug af latin 'var en dårlig vane'.

Egenskaber
Oxygen er et ikke-metal, som står i 6.hovedgruppe i Det Periodiske System. Denne hovedgruppe kaldes også 'chalkogenerne', hvilket betyder 'ertsdannerne'. Ved stuetemperatur og almindeligt tryk er oxygen en gas med formlen O2; mellem de to oxygenatomer er der en dobbeltbinding. Oxygen er uden farve, lugt og smag. Ved stuetemperatur er oxygen ikke specielt reaktionsvilligt, men ved opvarmning forbinder det sig med langt de fleste grundstoffer under oxiddannelse. Oxygen kan påvises med en glødende træpind, som vil blusse op, nar den stikkes ned i en beholder med ren oxygen. Oxygen er tungtopløselig i vand, men der opløses dog nok (28 mL/L ved 20°C.) til opretholdelse af livet for gællebærende dyr. En såkaldt allotrop form af oxygen er ozon, O3 . Dette er en ustabil, farveløs, ildelugtende, giftig gas.

Forekomst
Oxygen udgør faktisk lige så meget af jordskorpen som alle andre grundstoffer tilsammen. I atmosfæren (luften), hydrosfæren (vandet) og lithosfæren (jordskorpen) angives oxygenets samlede andel til at være 49,4 vægtprocent. Luftens (tør lufts) indhold af oxygen er ca. 21 volumenprocent. I naturen dannes der oxygen under planternes fotosyntese.

Udvinding
Oxygen kan fremstilles ved svovlsur elektrolyse af vand, hvor man får oxygen ved anoden, eller ved at oxygenet udvindes fra atmosfærisk luft. Ved denne metode sammenpresses og afkøles luft til ca. ÷200°C. Herved bliver luften flydende, og ved destillation heraf, kan oxygenet isoleres ved ÷183°C. Sidstnævnte proces er langt den vigtigste i fremstillingen af oxygen i stor målestok.

Anvendelse
Oxygen har en lang række vigtige anvendelser. Ved svejsning bruges ren oxygen sammen med f.eks. acetylen, men oxygen anvendes også i bekæmpelsen af vandforurening, i fremstillingen af stål, som bestanddel i raketbrændstof og på sygehuse. Endelig indgår oxygen i talrige synteser, d.v.s. i fremstillingen af mange (værdifulde) stoffer.

Miljø og Helse
Oxygenets anvendelse ved livsprocesser er almindeligt kendt. I luften er der rigeligt heraf. Under planternes fotosyntese dannes der oxygen, som så at sige alle celler anvender i deres respirationsprocesser. En fortsat ukontrolleret fældning af regnskoven griber formentlig ind i balancen mellem afgivelsen og optagelsen af oxygen i naturen. Ozonlagets ødelæggelse, hvorunder mængden af ultraviolet stråling på jordoverfladen vokser betænkeligt, er et meget diskuteret emne.